Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Излучения газообразных тел резко отличается от излучения твердых и жидких тел. Излучение твердых и жидких тел зависит, в первую очередь, от состояния поверхности тела, а газы излучают энергию по всему объему, то есть в излучении участвуют все частицы газа.



Одно-и Двухатомные газы (О2, N2, Ar, He и др.). Имеют совсем малую излучательную способность и коэффициент поглощения. Эти газы считаются прозрачными для тепловых лучей. Трех-и многоатомные газы (H2O, CO2, NO2, SO2 и др.). Имеют значительную излучательную способность, а следовательно, и коэффициент поглощения.

В отличие от твердых тел газы излучают и поглощают энергию только на определенных длинах волн, т. е. излучение имеет селективный характер и спектр излучения не является непрерывным. Это явление используют для определения состава газов.

Наибольший интерес вызывают данные об излучении CO2 и водяного пара, яки образуются при сжигании топлива. Интенсивностью их излучения, в основном, определяется теплообмен между раскаленными газообразными продуктами сгорания и телами, обогреваемых в топках и печах.

Так как газы излучают и поглощают излучение по всему объему, то интенсивность излучения газов зависит от парциального давления газа Р и толщины газового слоя l. Обычно коэффициенты теплового излучения газов £ приводят в виде зависимости 8 от произведения Pl. Величина l является одновременно и толщиной газового слоя и длиной пути луча, который пронизывает газовый объем. На рисунках М.1 и М.2 приложения М приведены зависимости коэффициентов теплового излучения двуокиси углерода £ (СО2) и водяного пара £ (Н2О) от температуры при различных значениях Pl.

Для водяного пара в связи со способностью ее молекул к ассоциации влияние Р (Н2О) является большим чем l, поэтому значение £ (Н2О), найденное номограмме (см. рис. М.2 приложения М), следует умножить на поправочный коэффициент ß (рис. М.3 приложении М), который зависит от парциального давления Р (Н2О).

Двуокись углерода и водяной пар присутствует в топочных газах одновременно. В газах в топ глазных устройствах возможно наличие золы и сажи, что в значительной мере увеличивает коэффициент излучения объема, который излучает, и должно учитываться отдельно.

Толщину слоя l газового объема, излучающий, определяют по специальным рекомендациям, яки приводятся в справочной литературе.

Расчет теплообмена излучением между газом и стенками канала является очень сложным и выполняется с помощью целого ряда графиков и таблиц. Более простой и вполне надежный метод расчета был разработан Шаком. Он предложил уравнение для поверхностной плотности лучистого потока газов в среде с температурой 0 К. Обычно считают, что конвекция и излучение не влияют друг на друга. Коэффициент теплоотдачи конвекцией аконв. определяют с помощью теории подобия (см. раздел 2.2.2), а коэффициентом теплоотдачи излучением авипр. рассчитывают по уравнению (2.189). Как показывают расчеты, даже при низких температурах вклад излучения до теплообмена между поверхностью и газом может быть значительным, особенно при низ любой интенсивности теплоотдачи конвекцией.

В ряде случаев одной из составляющих можно пренебречь. Например, с увеличением температуры резко возрастает тепловой поток излучением, поэтому в топках паровых котлов и печей, где скорости течения газов небольшие, а температуры более 1000оС, можно пренебречь коэффициентом теплоотдачи конвекцией аконв .. И, наоборот, при теплообмене поверхности с потоком капельной жидкости, где преобладает конвективный теплообмен, излучением можно пренебречь.

Другой очень распространенный случай сложного теплообмена-перенос теплоты от одного теплоносителя к другому через разделяющую их стенку. Такой процесс называется теплопередачей, он сочетает все рассмотренные нами элементарные процессы передачи теплоты.

Теплопередача состоит из трех этапов, причем на первом и третьем при определении интенсивности передачи теплоты необходимо учитывать не только конвекцию, но и излучения. Общий коэффициент теплоотдачи на этих этапах определяется по уравнению (2.193).



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии